水文地质在工程地质中的作用

[摘 要]地下水是水资源的重要组成部分,水文地质实质上就是研究地下水的科学,水文地质的作用在工程地质勘察过程中的作用是非常重要的,水文地质在工程中很多方面都有影响,本文就论述了工程地质勘查中水文地质评价内容,以及介绍了岩土水理性质和地下水引起的岩土工程危害.

[关 键 词]水文地质程地质勘察作用

[中图分类号]P64[文献码]B[文章编号]1000-405X（2014）-3-12-2

0引言

水文地质在工程中主要用于研究地下水的形成,分布,运动规律,物理、化学性质以及同其他水体的相互关系,是一种研究地下水的科学.随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科.在进行施工的过程中,进行水文地质勘察可以有效降低或消除在施工中的不安全因素,提高工程施工的效果.对工程地质具有非常重要的意义.本文就水文地质在工程地质勘察中的重要性进行探讨,现研究结果如下.

1水文地质与工程地质勘察的定义和关系

水文地质水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象.水文地质学是研究地下水的科学.它主要是研究地下水的分布和形成规律、地下水的物理性质和化学成分、地下水资源及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等.工程地质勘察是对研究、评价建设场地的工程地质条件所进行的地质测绘、勘探、室内实验、原位测试等工作的统称.为工程建设的规划、设计、施工提供必要的依据及参数.工程地质条件通常是指建设场地的地形、地貌、地质构造、地层岩性、不良地质现象以及水文地质条件等.

水文地质与工程地质勘察关系极为密切,水文地质直接影响到建筑物的稳定性和耐久性,直接关系到施工工程的安全性.水文地质和工程地质两者之间相互联系,相互作用.

2水文地质的评价性内容

在之前的工程地质勘察水文地质评估的过程中,由于缺乏基础的设计和施工细节条件,对水文地质的评价往往出现偏差,导致施工过程中出现安全问题和施工完成后出现质量问题,对工程造成严重的经济损害.因此,在对当前的水文地因素进行评价的过程中,相关人员要做好以下几方面内容：

第一,重视地下水对工程的影响.在进行工程地质勘察的过程中,相关人员要首先重视地下水,对地下水进行全面资料分析和实地勘察,重点评价地下水对工程施工和建筑物的影响.相关人员要对地下水可能导致的岩土工程危害进行有效预测,对其进行预防和有效处理.要重点查明相关的水文地质资料,结合建筑物需要进行水文地质分析,对人工活动导致的地下水变动进行预测和控制,降低地下水对岩土层和建筑物的影响.第二,根据情况选取水文地质资料.结合相关资料和建筑基础类型,对建筑工程过程中的地下水进行分析,选取有关水文地质资料.第三,从工程角度对不同条件下的地下水影响进行全方位分析.在对地下水进行研究的过程中,相关人员要对地下水在不同天气条件和地质条件下对建筑物的影响进行着重分析,进行全面的地下水评价.例如：相关人员要对地下水对埋藏在地下水位以下的建筑物中的砼及砼内钢筋的腐蚀性进行评价.要对建筑过程中选取的软质岩石、强风化岩、膨胀土等进行研究,将该种岩土体作为基础持力层建筑物场地地质进行研究,分析地下水对上述地质场地的冲击、软化效果,对工程效果进行评价.

3岩土水理性性质

岩土水理性质主要指岩土和地下水相关作用,形成的各种地理性质,对岩土的物理性质和地理性质都有非常严重的影响,导致施工过程中出现危险.上述的水理问题直接影响到建筑物的稳定性,要在进行建筑的过程中进行密切关注.岩土的水理性质和相关的地下水是密切相关的,且两者之间相互影响.对地下水的赋存形式和岩土的性质进行研究和测试过程中,要注意以下操作.第一,对地下水性质进行研究.相关人员要对地下水的赋存性质进行分析,对当地的地下水进行研究.地下水在岩土层的贮存性质主要分为结合水、毛细血管水、重力水三种.对水性质进行分析和研究可以实现安全施工,对工程地质勘察具有非常积极的意义.第二,对岩土的水理性质进行评测.软化性,主要指岩土在浸水之后力学强度的变化性.在研究过程中,一般选取软化系数对其进行评测,判断相关的岩土软化指标和耐浸水效果,通过相关的粘性土层对软化性质进行分析,实现土层分布资料选取.透水性,主要指水在重力的作用下对岩土进行穿透的能力.岩土层土质的颗粒大小和土质的疏松程度都会影响到其自身的水透性,岩土层的水透性一般可以通过渗透系数进行研究,对其渗透系数进行抽水检测,实现对水透性的验证求取.崩解性,岩土层在浸水湿化后,土粒连接被破坏,导致自身出现崩散、解体等.岩土的崩解行在一定的程度上和自身的站粘性具有非常大的关系,除此之外,还与自身土质的颗粒有关.给水性,在水重力饱和的情况下,岩土层能够从裂缝和裂隙之间进行有效流出的能力.通过相关的给水性将水层地质参数,降低地下水对基坑涌水量的影响.

4地下水位对岩土工程的危害

在新疆喀什机场的一个房建勘察中,由于某单位没有重视地下水的作用,在钻孔完成后立即进行了水位测量,未在24小时后测定稳定地下水水位,因此在报告中并未要求对地下水进行处理,但在房屋基础开挖时,发现地下水水位较高,需进行基坑降水,因此基础处理费用大幅增加.又如在新疆某县的一个水库,该水库设计时未充分考虑地下水渗流、管涌作用,在水库修建完工后不久出现了水库渗漏,虽经处理后也仅基本能够使用,但相比提前考虑到渗流、管涌作用,做必要防护投资巨大.以下就详细的介绍地下水位对岩土工程的几种危害

4.1地下水位升降引起的危害

在进行地下水位工程勘察的过程中,相关人员要对地下水位的季节性变化进行严格控制,对地下水位进行实时监测.要根据水文地质的变化特性对其进行变幅研究,对人文因素引起的局部变化进行研究,减少水文地质对岩土工程的危害（如图1）.就是由于地下水的作用导致山体岩土坍塌对公路的阻塞.4.2地下水位对岩土物理学性质影响

地下水位的升降变化在一定程度上很容易引起膨胀性岩土层不均匀收缩,导致岩土层形成地裂,出现相关的建筑物低层或建筑物破坏.在进行工程地质勘察的过程中,相关人员要对地下水位进行严格动态控制,对岩土层膨胀收缩变形进行往复研究,降低对岩土层膨胀程度的影响.

在建筑工程的地基内,当地下水位在建筑岩层范围内发生变化时,要对水文地质状况进行分析,降低地下水对建筑物稳定性的影响.地下水位在变动的过程中,存在很明显的变化规律.岩土层经过地下水位长期的淋滤很容易富集铝铁等元素,导致岩土颗粒出现胶结和填充,明显增大了土体之间的连接力,土体较为密实,空隙间隙较小,这部分岩土层的承载力明显提高.岩土层物理学性质在水文地质的影响下一直在改变,在对工程地质进行勘察的过程中,相关人员要对水文地质和岩土层物理性质变化规律进行研究,降低地下水对建筑工程的影响.

4.3地下水动水压力作用引起的岩土工程损害

动水压力在天然的状态下作用力较为弱,但是在人工作用的情况下活动情况较为剧烈,非常容易导致地下水天然动力压力加强,导致出现严重的岩土工程危害.地下水动水压力作用会在一定的程度上引起岩土层发生松动,导致岩土工程施工出现问题,给建筑施工带来非常严重的安全隐患,造成工程中出现流砂、管涌等问题,对建筑工程影响非常大.

5结语

水文地质是影响建筑工程的一项关键因素.在进行工程地质勘察的过程中,相关人员要对水文地质进行全方位的分析和研究,对在施工过程中,水文地质对岩土层的影响和冲击进行全面掌握,对其进行施工控制的研究.在工程勘察的过程中,要对岩土体相关的水文地质问题进行消除,切实做好在工程地质勘察过程中的水文地质勘察控制工作,确保建筑施工顺利完成,提高岩土工程的安全性和可靠性.